Dehnen und Faszientraining: Was bringt es für die sportliche Leistung?

Dehnen und Faszientraining: Was bringt es für die sportliche Leistung?
© Drobot Dean / Adobe Stock

Beim Dehnen oder Stretching ist nicht nur der Begriff »out«. Auch der Vorgang an sich scheint, schenkt man wissenschaftlichen Daten Glauben, fast wie aus einer anderen Zeit. »Man kann guten Gewissens auch ohne Dehnungen durch das sportliche Leben kommen«, sagt beispielsweise der Professor für Bewegungswissenschaften Dr. Jürgen Freiwald von der Bergischen Universität Wuppertal – zumindest dann, wenn man keine Schmerzen hat und mit seiner sportlichen Aktivität zufrieden ist. Viele Untersuchungen haben die Hypothese widerlegt, dass Dehnen die Erholung der Muskulatur beschleunigt, Muskelkater verhindert, Verletzungen vorbeugt, zum Aufwärmen geeignet ist und die Leistungsfähigkeit verbessert.

»So generell kann man das nicht sagen, da muss man im Einzelfall schauen«, sagt der Experte. Die Leistungsfähigkeit sinkt sogar nach einem statischen Dehnprogramm, bei dem eine Dehnposition zwischen 15 und 90 Sekunden lang gehalten wird; Leistungseinbußen zwischen 5 bis 30 Prozent wurden beobachtet (3) und auch die Maximal- und Schnellkraftleistungen sind offenbar kurzfristig verringert. Vor dem Sport oder vor einer intensiven Aktivität kann statisches Dehnen also kon­traproduktiv wirken. Doch es hat auch seine Berechtigung – etwa zur Verbesserung der Beweglichkeit und kurzfristigen Linderung von Verspannungen.

Auch verletzungsfördernde Asymmetrien der linken und rechten Körperhälfte (5) werden positiv beeinflusst, was das Risiko senkt. »Langes Halten einer Dehnung kann auch bei verklebten Faszienstrukturen sinnvoll sein«, erklärt Ulf Dikof, leitender Physiotherapeut am Olympiastützpunkt Hamburg/Schleswig-Holstein. »Dabei werden aber die Propriorezeptoren desensibilisiert, so dass anschließend aktivierende Übungen nötig sind, damit der Muskeltonus wieder aufgebaut wird.« (Weiter im Text auf der nächsten Seite)

Professor Dr. Jürgen Freiwald, Leiter des Arbeitsbereichs Bewegungs- und Trainingswissenschaft, Bergische Universität Wuppertal
Prof. Dr. Jürgen Freiwald, Leiter des Arbeitsbereichs Bewegungs- und Trainingswissenschaft, Bergische Universität Wuppertal © Freiwald

Der Muskel wird nicht länger

Lange Zeit glaubte man, dass durch Dehnungen ein Muskel verlängert werden könne. Inzwischen weiß man aber, dass in der Muskel-Sehnen-Einheit keine Längenänderung stattfindet. Titin, das neben Aktin und Myosin dritte wichtige Protein im Muskelfilament, verhält sich wie eine molekulare Feder und sorgt dafür, dass das Sarkomer nach einer Dehnung zu seiner optimalen Länge zurückkehrt. Vermutlich wird der Bewegungsradius durch ein Dehnprogramm erhöht, weil sich die Schmerzrezeptoren des tendo-muskulären Systems durch neuronale Steuermechanismen anpassen. Nicht der Muskel wird also länger, sondern der Dehnungsschmerz wird schwächer wahrgenommen.

Faszien – die heimlichen Leistungsträger

Bisher war überwiegend von Muskulatur die Rede. Doch es geht vielmehr um die Einheit und das Zusammenspiel aus Muskeln, Faszien und Sehnen. Richten wir unseren Blick daher weiter ins Körperinnere und auf das Bindegewebe, das für Bewegung maßgeblich benötigt wird.

Eine Faszie wird als flächiges, kollagenöses, spezialisiertes Bindegewebe definiert. Manche Faszien umschließen einen gesamten Muskel, andere umhüllen einzelne Kompartimente oder verbinden Elemente miteinander. Einige Faszien haben überwiegend eine Stütz- und Haltefunktion, andere sorgen für Flexibilität – manche »können« alles und passen sich entsprechend der Belastung an. Prof. Daniel Hahn und seine Mitarbeiter vom Lehr- und Forschungsbereich für Bewegungswissenschaft der Ruhr-Universität Bochum beschäftigen sich speziell mit Aponeurosen.

Das sind flächige fasziale Strukturen, die Muskeln im Inneren unterteilen, als Ansatz für die Muskelfasern dienen und in Sehnen übergehen. Durch Muskelaktivität können sie in der Längs- und Querrichtung gedehnt werden. »Man kann sich die Struktur am ehesten wie ein breites Gummiband vorstellen«, erklärt Prof. Hahn. »Wird ein Muskel passiv gedehnt, wird die Aponeurose länger und schmaler. Bei einer aktiven Dehnung, die beispielsweise während einer Bewegung entstehen kann, werden Aponeurosen aber gleichzeitig länger und breiter und dadurch steifer.«

Die Kräfte, die durch die Veränderung der elastischen Eigenschaften der Aponeurose entstehen, lassen sich noch nicht experimentell messen. Logisch erscheint jedoch, dass bei zunehmender Kraft mehr Energie in der Aponeurose gespeichert wird, welche bei Entlastung des Muskels schnell an ihn zurückgegeben werden kann. Man kann sich das vorstellen wie einen Ballon, in den Wasser gefüllt wird: Je mehr Wasser in den Ballon fließt, desto stärker wird die Hülle gespannt. Beendet man das Einfüllen, wird das Wasser entsprechend der Energie, die in der Ballonhülle gespeichert ist, wieder hinausgepresst. Bezüglich Bewegung und Sport bedeutet das, dass die unterschiedlich starke Kraft, die ein Muskel erzeugen kann, nicht ausschließlich von seiner Fähigkeit zur konzentrischen Kontraktion abhängt, sondern von der aktiven Dehnung, die bereits vor der konzentrischen Kontraktion auftritt.

»Gehe ich in die Hocke, wird die Oberschenkelmuskulatur aktiv gedehnt. Springe ich anschließend in die Höhe, folgt die konzentrische Kontraktion. Man spricht von einem Dehnungs-Verkürzungs-Zyklus oder stretch shortening cycle«, erklärt der Bewegungswissenschaftler. Diese Form der Dehnung hat kaum etwas mit dem statischen Dehnen gemein. Die neue Vermutung, an der die Bochumer Wissenschaftler arbeiten, lautet: Größere Kraftentwicklung bei der Verkürzung (= konzentrische Kontraktion) mit aktiver Vordehnung ist im Vergleich zu einer konzentrischen Kontraktion ohne Vordehnung auch durch elastische Strukturen im Muskel wie z. B. Aponeurosen und Titin bedingt (4, 6). Versuchspersonen, bei denen der vordere Schienbeinmuskel, der Kniestrecker oder die Wade vor einer konzentrischen Kontraktion aktiv gedehnt wurden, konnten etwas mehr (1,2- bis 1,4-mal so viel) Kraft aufbringen als bei einer Kontraktion ohne vorausgegangene Dehnung. »Es entsteht also ein Kraftüberschuss und gleichzeitig wird auch noch weniger Energie verbraucht«, betont Prof. Hahn. (Weiter im Text auf der nächsten Seite)

Professor Daniel Hahn, Leiter des Lehr- und Forschungsbereichs für Bewegungswissenschaft, Ruhr-Universität Bochum
Prof. Daniel Hahn, Leiter des Lehr- und Forschungsbereichs für Bewegungswissenschaft, Ruhr-Universität Bochum © Hahn

Steifigkeit versus Geschmeidigkeit

Auch andere Untersuchungen deuten darauf hin, dass die Fähigkeit der Kraftübertragung vom optimalen Verhältnis von Steifigkeit (Elastizität) und Geschmeidigkeit (Plastizität) abhängt. Interessante Untersuchungen dazu gibt es bei Läufern. Die Laufgeschwindigkeit hängt unter anderem davon ab, wie gut die durch das Aufsetzen des Fußes gespeicherte Energie beim Abdrücken vom Boden umgesetzt werden kann. Wenig überraschend ist, dass ökonomische Läufer kräftige Plantarflexoren haben. Doch auch der Sehnen-Aponeurosen-Komplex des Wadenmuskels (Trizeps surae) ist steifer (2).

Ob das zu einem geringeren Energieverbrauch führt, haben Kirsten Albrecht und Adamantios Arampatzis erforscht (1). Sie untersuchten den Gastronemicus medialis, einen Teil des Wadenmuskels, und ließen eine Testgruppe von erfahrenen Langstreckenläufern über 14 Wochen den Muskel-Sehnen-Komplex der Wade gezielt trainieren. Die Kontrollgruppe trainierte wie üblich. Die Läufer der Versuchsgruppe hatten im Anschluss eine um 16 Prozent signifikant verbesserte Steifigkeit der Band-Aponeurose-Verbindung. Das hatte zwar keine Änderungen der Bodenkontaktdauer oder anderer kinematischer Parameter zur Folge. Spannend waren aber die Veränderungen der metabolischen und respiratorischen Werte: Die Läufer der Interventionsgruppe reduzierten ihren Sauerstoff- und Energiebedarf um etwa vier Prozent. Nach Schätzungen bedeutet eine solche Einsparung eine Verbesserung der Laufzeit auf der Langstrecke um zwei bis vier Prozent.

Junge Sportlerin beim Dehnen der Beinmuskulatur
© LMproduction /Adobe Stock

Faszientraining für ein »straffes Fahrwerk«

Prof. Werner Klingler, Facharzt für Physiologie und Faszienforscher an der Universität Ulm, erklärt: »Damit Sportler die vorhandene Kraft effektiv auf die Straße bringen können, brauchen sie sozusagen ein straffes Fahrwerk. Die Kollagenfasern im Bindegewebe müssen straff sein und die Ausrichtung der Fasern zueinander muss passen. Dann können die gegensätzlichen Eigenschaften, nämlich die Zugfestigkeit und die Dehnbarkeit, optimal in Leistung umgesetzt werden.« Beeinflussen kann man die Verknüpfung der Kollagenfasern und damit die gewünschten Eigenschaften durch Faszientraining. Unidirektionale Bewegungen führen dazu, dass die beanspruchten Faszien sinnvoll verstärkt werden. Denkbar ist beispielsweise das Hochdrücken auf die Zehenspitzen, um die Wadenmuskulatur zu kräftigen. »Auch starke Dehnungsreize scheinen die Verdichtung der Kollagenfasern zu fördern«, sagt Prof. Klingler. Ebenso kann Faszienrollen sinnvolle Reize setzen.
Eisbaden als Alternative? (Weiter im Text auf der nächsten Seite)

Ein Trend geht zum Eisbad. Paula Radcliffe, Usain Bolt und Michael Phelps sind davon überzeugt, dass das Baden in Eis nach einer intensiven Belastung zu einer geringeren Zahl an kleinen Muskelverletzungen, weniger verzögerten Muskelschmerzen (delayed onset muscle soreness), vermindertem Erschöpfungsgefühl und generell verbesserter Regeneration führt. Evidenz gibt es keine, es sind bislang nur vermutete oder gewünschte Effekte.

Eine Studie an Ratten zeigte sehr interessante Ergebnisse, die jedoch der Hoffnung auf eine schnellere Regeneration widersprechen (7). Ratten wurde eine Muskelverletzung zugefügt und eine Gruppe für 20 Minuten mit Eis behandelt. Es zeigte sich, dass die Rückbildung des nekrotischen Gewebes sowie die Differenzierung von Satellitenzellen verzögert ablief und die Muskelfasern nach 28 Tagen kleiner waren. Satellitenzellen im Muskel differenzieren sich zu Myoblasten und tragen so entscheidend zur Regeneration des Muskelgewebes bei. Nach diesen Ergebnissen scheint ein Eisbad vor allem kontraproduktiv zu sein. Doch die Forscher fanden noch einen weiteren Effekt. Signifikant höher war nach 28 Tagen das Verhältnis an Kollagenfasern in der Eis-Gruppe (8,9 ± 1,3 Prozent versus 18,7 ± 1,3 Prozent).

Auch die Verteilung war sehr unterschiedlich. Bei den Eis-Ratten war jede Muskelfaser von Kollagenfasern umgeben und hatte dadurch einen runden Querschnitt, während in der Kon­trollgruppe nur einzelne Kollagenfasern ohne spezielle Anordnung vorhanden waren. Durch die Eisbehandlung wird die Heilung der funktionalen Muskelzellen behindert; dafür erfolgt vermehrt Defektheilung mit der Bildung von Bindegewebe. An sich scheint das nachteilig, weil Muskelgewebe durch Bindegewebe ersetzt wird, erklärt Prof. Klingler. »Eine Hypothese ist, dass das Spitzensportlern mit viel Muskelmasse trotzdem einen Vorteil bringen könnte, weil dadurch das Bindegewebe steifer wird und vielleicht mehr Kraft auf den Untergrund übertragen werden kann, z. B. über die Achillessehne und den Fuß.« Ob oder welche Effekte das Vorgehen beim Menschen hat, ist noch nicht untersucht.

Auch wenn das klassische Dehnen inzwischen nicht mehr sinnvoll ist, so ist eine grundsätzlich gute Beweglichkeit aller Gelenke, Kapseln, Muskeln und des Bindegewebes beim Sport essenziell. Ob das mit Yoga, dynamischen Bewegungen wie etwa Movement Preps oder via Faszienrolle passiert, kann der Freizeitsportler nach Lust und Laune entscheiden. Leistungssportler trainieren heutzutage auch ihr Bindegewebe nach Trainingsplan.

■ Hutterer C

Ähnliche Beiträge zum Thema finden Sie weiter unten!

Quellen:

  1. Albrecht K, Arampatzis A. Exercise induced changes in trizeps surae tendon stiffness and muscle strength affect running economy in humans. Eur J Appl Physiol. 2013; 113: 1605-1615. doi:10.1007/s00421-012-2585-4

  2. Arampatzis A, De Monte G, Karamanidis K, Morey-Klapsing G, Stafilidis S, Brüggemann GP. Influence of the muscle-tendon unit's mechanical and morphological properties on running economy. J Exp Biol. 2006; 209: 3345-57. doi:10.1242/jeb.02340

  3. D’Anna C, Paloma FG. Dynamic stretching versus static stretching in gymnastic performance. Journal of Human Sport and Exercise. 2015; 1: 437. doi:10.14198/jhse.2015.10.Proc1.37

  4. Hahn D, Riedel TN. Residual force enhancement contributes to increased performance during stretch-shortening cycles of human plantar flexor muscles in vivo. J Biomech. 2048; 77: 190-193. doi:10.1016/j.jbiomech.2018.06.003

  5. Knapik JJ, Bauman CL, Jones BH, Harris JM, Vaughan L. Preseason strength and flexibility imbalances associated with athletic injuries in female collegiate athletes. Am J Sports Med. 1991; 19: 76-81. doi:10.1177/036354659101900113

  6. Raiteri BJ, Cresswell AG, Lichtwark GA. Muscle-tendon length and force affect human tibialis anterior central aponeurosis stiffness in vivo. Proc Natl Acad Sci USA. 2018; 115: E3097-E3105. doi:10.1073/pnas.1712697115

  7. Takagi R, Fujita N, Arakawa T, Kawada S, Ishii N, Miki A. Influence of icing on muscle regeneration after crush injury to skeletal muscles in rats. J Appl Physiol (1985). 2011; 110: 382-388. doi:10.1152/japplphysiol.01187.2010